ANX-PR/CL/ GUÍA DE APRENDIZAJE

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ANX-PR/CL/001-01 GUÍA DE APRENDIZAJE

ASIGNATURA

95000307 - Bioquímica Y Biología Molecular

PLAN DE ESTUDIOS

09BM - Grado En Ingenieria Biomedica

CURSO ACADÉMICO Y SEMESTRE

2022/23 - Segundo semestre

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Índice

Guía de Aprendizaje

1. Datos descriptivos...1

2. Profesorado...1

3. Conocimientos previos recomendados...2

4. Competencias y resultados de aprendizaje...3

5. Descripción de la asignatura y temario...3

6. Cronograma...6

7. Actividades y criterios de evaluación...9

8. Recursos didácticos...14

9. Otra información...15

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1. Datos descriptivos

1.1. Datos de la asignatura

Nombre de la asignatura 95000307 - Bioquímica y Biología Molecular

No de créditos 9 ECTS

Carácter Obligatoria

Curso Primer curso

Semestre Segundo semestre

Período de impartición Febrero-Junio Idioma de impartición Castellano

Titulación 09BM - Grado en Ingenieria Biomedica Centro responsable de la

titulación 09 - Escuela Tecnica Superior De Ingenieros De Telecomunicacion

Curso académico 2022-23

2. Profesorado

2.1. Profesorado implicado en la docencia

Nombre Despacho Correo electrónico Horario de tutorías

*

Eva Miedes Vicente

(Coordinador/a) Aula A-140 [email protected]

L - 13:00 - 15:00 M - 13:00 - 15:00 J - 13:00 - 15:00 Previa solicitud por correo electrónico

Carlos Rojas Segura Bioquímica [email protected]

Sin horario.

Previa solicitud por correo electrónico

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Lucia Jorda Miro Aula A-140 [email protected]

Sin horario.

Jose Juan Rodriguez Herva Aula A-140 [email protected]

Sin horario.

* Las horas de tutoría son orientativas y pueden sufrir modificaciones. Se deberá confirmar los horarios de tutorías con el profesorado.

3. Conocimientos previos recomendados

3.1. Asignaturas previas que se recomienda haber cursado

El plan de estudios Grado en Ingenieria Biomedica no tiene definidas asignaturas previas recomendadas para esta asignatura.

3.2. Otros conocimientos previos recomendados para cursar la asignatura

- Se requiere que los alumnos posean un conocimiento previo básico sobre la organización de los seres vivos a nivel celular (Diferencia entre procariotas y eucariotas)

- Son recomendables conocimientos previos de Biología y Química

- Los alumnos deben conocer los fundamentos de los enlaces químicos y las interacciones intermoleculares

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4. Competencias y resultados de aprendizaje

4.1. Competencias

CG04 - Trabajar de forma adecuada en un laboratorio incluyendo un registro anotado de las actividades y seguridad, manipulación y eliminación de residuos químicos o biológicos.

CG09 - Tener capacidad de descripción, cuantificación, análisis y evaluación de resultados experimentales.

4.2. Resultados del aprendizaje

RA267 - Conocer las características estructurales y funcionales de macromoléculas

RA266 - Capacidad para comprender los fundamentos de los procesos químicos que tienen lugar en los seres vivos, en particular en los seres humanos.

RA265 - Conocer la composición y las características de las moléculas que integran los seres vivos.

5. Descripción de la asignatura y temario

5.1. Descripción de la asignatura

Los contenidos a estudiar en esta asignatura son fundamentales para la formación de un graduado en Ingeniería Biomédica, ya que además de conocer la naturaleza, función y aplicaciones de las principales biomoléculas, el alumno adquirirá experiencia de laboratorio empleando técnicas básicas de Bioquímica y Biología Molecular.

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5.2. Temario de la asignatura

1. Principios de bioquímica 1.1. Bases de la Bioquímica

1.1.1. Definición de Bioquímica.Características de los seres vivos y composición química. Jeraraquía y organización de los seres vivos. Biomoléculas: propiedades.

1.2. El agua y el PH

1.2.1. Estructura y propiedades del agua y los equilibrios iónicos. Ionización del agua, ácidos y bases débiles. Sistemas tampón.

2. UNIDAD I. Bioquímica Estructural 2.1. Aminoácidos

2.1.1. Estructura, propiedades y clasificación de los aminoácidos. Estereoisomería de aminoácidos.

Modificaciones postraduccionales de aminoácidos y aminoácidos no estandar. Propiedades ácido- básicas y curvas de valoración.

2.2. Proteínas: Estructura primaria

2.2.1. Enlace péptidico. Diversidad de funciones biológicas. Niveles de organización estructural.

Estrauctura primaria. Secuencia de aminoácidos: obtencón e información que proporciona.

2.2.2. Seminario 1. Métodos de separación, purificación y análisis de proteínas

2.2.3. Práctica 1. Extracción y separación de mezclas complejas de proteínas de tejidos animales 2.3. Estructura tridimensional de las Proteínas

2.3.1. Fuerzas que estabilizan la estructura tridimensional 2.4. Enzimas

2.4.1. Concepto, funciones y clasificación

2.4.2. Seminario 2. Problemas de Cinética enzimática 2.4.3. Práctica 2. Cinética enzimática

3. Carbohidratos y ácidos nucleícos 3.1. Carbohidratos y Glucobiología

3.1.1. Funciones biológicas

3.1.2. Seminario 3 Problemas de Biomoléculas 3.2. Nucleótidos y ácidos nucléicos

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3.2.1. Propiedades,composición y función de nucleósidos y nucleótidos. Ácidos nucléicos: composición, propiedades (desnaturalización/renaturalización e hibridación). Ácidos ribonucléicos: tipos, estructura y función. estructura del ADN.

3.2.2. Practica 3: Purificación y análisis de ácidos nucleícos mediante PCR y electroforesis en gel de agarosa

4. UNIDAD II. Bioseñalización 4.1. Lípidos

4.1.1. Definición, función y características generales. Lípidos de almacenamiento. Lípidos estructurales.

lípidos con actividades biológicas específicas.

4.2. Membranas biológicas

4.2.1. Constituyentes de las membranas biológicas. Modelo del mosaico fluido. Estructura tridimensional de las proteínas de membrana.

4.3. Bioseñalización

4.3.1. Características generales. Receptores y segundos mensajeros. Señalización mediada por hormonas esteroideas

5. UNIDAD III: Genética Molecular e introducción a la biómica 5.1. Transferencia de la información genética

5.1.1. Dogma central de la genética molecular. Mecanismo de replicación del ADN. ADN polimerasas.

Mecanismo de transcripción. Transcripción inversa. Replicación del ARN. Mecanismo de traducción.

Código genético. Hipótesis del balanceo 5.2. Tecnologías del ADN recombinante

5.2.1. Enzimas de restricción. Vectores de clonación. Técnicas para la obtención de organismos modificados genéticamente. Técnicas de editado genético. CRISPR-Cas9

5.3. Introducción a la biómica

5.3.1. Concepto de genoma, transcriptoma, proteoma y metaboloma. Avances tecnológicos en el análisi global de biomoléculas. Metaanálisis y bioinformática. Análisis de clusterización y ontología génica

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6. Cronograma

6.1. Cronograma de la asignatura *

Sem Actividad en aula Actividad en laboratorio Tele-enseñanza Actividades de evaluación

1

Lección Duración: 04:00

LM: Actividad del tipo Lección Magistral

Explicación sesiones de prácticas Duración: 01:00

PL: Actividad del tipo Prácticas de Laboratorio

Seminario Técnicas Bioquímicas I Duración: 01:00

2

Seminario Técnicas Bioquímicas II Duración: 01:00

Práctica 1 OBLIGATORIAS de laboratorio Duración: 04:00

3

Explicación práctica 3 Duración: 01:00

Test evaluación progresiva ET: Técnica del tipo Prueba Telemática Evaluación continua

No presencial Duración: 00:10

Entrega informe OBLIGATORIO de Práctica 1

TG: Técnica del tipo Trabajo en Grupo Evaluación continua y sólo prueba final No presencial

Duración: 02:00

4

Resolución problemas cinética enzimática

Duración: 03:00

PR: Actividad del tipo Clase de Problemas

Duración: 02:00

5

Resolución problemas cinética enzimática

Duración: 02:00

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6

7

Problemas de glúcidos Duración: 01:00

Resolución y entrega de ejercicios y problemas de evaluación progresiva TI: Técnica del tipo Trabajo Individual Evaluación continua

8

Primera prueba examen escrito (Temas 1-8) evaluación progresiva

EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación continua

Presencial Duración: 02:00

Prueba escrita progresiva OBLIGATORIA de los conocimientos adquiridos durante las prácticas

EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas Evaluación continua y sólo prueba final Presencial

Duración: 00:30

9

10

Problemas de glúcidos Duración: 01:00

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15

Actividad colaborativa con bases de datos y herramientas telemáticas Duración: 02:00

AC: Actividad del tipo Acciones Cooperativas

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Tutoría grupal de dudas Duración: 01:00

AC: Actividad del tipo Acciones Cooperativas

17

Segunda prueba examen escrito (Temas 9-14) evaluación progresiva

EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación continua

Presencial Duración: 02:00

Prueba global final (Temas 1-14) EX: Técnica del tipo Examen Escrito Evaluación sólo prueba final Presencial

Duración: 03:00

Para el cálculo de los valores totales, se estima que por cada crédito ECTS el alumno dedicará dependiendo del plan de estudios, entre 26 y 27 horas de trabajo presencial y no presencial.

* El cronograma sigue una planificación teórica de la asignatura y puede sufrir modificaciones durante el curso derivadas de la situación creada por la COVID-19.

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7. Actividades y criterios de evaluación

7.1. Actividades de evaluación de la asignatura

7.1.1. Evaluación (progresiva)

Sem. Descripción Modalidad Tipo Duración Peso en la

nota Nota mínima Competencias evaluadas

3 Test evaluación progresiva

ET: Técnica del tipo Prueba Telemática

No Presencial 00:10 2% 0 / 10 CG09

3 Entrega informe OBLIGATORIO de Práctica 1

TG: Técnica del tipo Trabajo en Grupo

CG09

7

Resolución y entrega de ejercicios y problemas de evaluación progresiva

TI: Técnica del tipo Trabajo Individual

8 Primera prueba examen escrito (Temas 1-8) evaluación progresiva

EX: Técnica del tipo Examen Escrito

Presencial 02:00 35% 5 / 10 CG09

8

Prueba escrita progresiva OBLIGATORIA de los

conocimientos adquiridos durante las prácticas

EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas

Presencial 00:30 8% 5 / 10 CG04

CG09

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No Presencial 00:10 2% 0 / 10

17

Segunda prueba examen escrito (Temas 9-14) evaluación progresiva

Presencial 02:00 35% 5 / 10 CG09

7.1.2. Prueba evaluación global

Sem Descripción Modalidad Tipo Duración Peso en la

CG09

8

Prueba escrita progresiva OBLIGATORIA de los

conocimientos adquiridos durante las prácticas

EP: Técnica del tipo Examen de Prácticas

Presencial 00:30 8% 5 / 10 CG04

CG09

17 Prueba global final (Temas 1-14)

Presencial 03:00 70% 5 / 10 CG09

7.1.3. Evaluación convocatoria extraordinaria

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Descripción Modalidad Tipo Duración Peso en la

Prueba escrita final Extraordinaria.

Contenidos de los Temas 1-14 y prueba con ordenador manejo de bases de datos y aplicaciones. El 20% restante pertenece a la realización obligatoria de las prácticas (ver detalles de evaluación extraordinaria)

Presencial 03:00 80% 5 / 10 CG04

CG09

7.2. Criterios de evaluación

Los alumnos serán evaluados por defecto mediante evaluación progresiva.

La calificación de la asignatura mediante evaluación progresiva se determinará en función de tres partes:

1. Resolución y entrega de problemas, posible elaboración y entrega de trabajos propuestos, individuales

o en grupo, asistencia a seminarios especializados y realización de tests en clase: 10% de la nota final de evaluación progresiva (CG08)

- Resolución y entrega de ejercicios: Los estudiantes deberán resolver, individualmente o por grupos, una serie de ejercicios teórico-prácticos y problemas que planteará el profesor.

- Posible elaboración y entrega de trabajos, individuales o en grupo y asistencia a seminarios especializados en horario de clase. Los estudiantes deberán elaborar, individualmente o por grupos, una serie de trabajos que planteará el profesor.

- Realización de tests telemáticos: Así mismo, en el horario acordado con los delegados, se realizarán test telemáticos de forma periódica sobre los temas ya impartidos en clase.

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2. Prácticas de laboratorio OBLIGATORIAS: asistencia, entrega de los informes de laboratorio y prueba escrita de las prácticas: 20 % de la nota final de evaluación progresiva, ordinaria y extraordinaria (CG04 y CT2)

- Prácticas de laboratorio: Los estudiantes deberán asistir a las tres sesiones de prácticas de laboratorio, de

cuatro horas de duración cada una. Actividad de realización obligatoria durante el periodo de docencia, imprescindible obtener una nota mínima de 5 para poder superar la asignatura. La no asistencia (sin justificación) implica no adquirir las CG04 y CT2 y no superar la asignatura. Durante las sesiones de prácticas el profesor pondrá una calificación sobre la actitud y destreza del estudiante durante el desarrollo de las mismas. Una vez realizada la práctica, el estudiante deberá entregar, en un plazo máximo de una semana, los resultados y una explicación detallada de la realización de la misma (Informes OBLIGATORIOS de prácticas 60%).

Al finalizar las prácticas el alumno deberá contestar a un cuestionario sobre las mismas, que será puntuable (examen OBLIGATORIO de prácticas 40%). La realización de las prácticas supone el 20 % de la nota final de evaluación progresiva, ordinaria y extraordinaria, ya que no es recuperable ni en la convocatoria ordinaria ni en la extraordinaria. En el caso que la calificación global de la asignatura sea suspenso, si la nota de prácticas supera el 5, se guarda para posteriores convocatorias.

3. Evaluación periódica de los conocimientos adquiridos mediante dos pruebas de exámenes escritos progresivos: 35% +35% = 70%

- Evaluación progresiva de los conocimientos adquiridos: Se realizará una prueba de evaluación de los

conocimientos adquiridos que incluye los temas 1-8 (35% de la nota) y que contará con preguntas de teoría y problemas, y que permitirá liberar materia a aquellos alumnos que superen el 5. El segundo parcial incluirá los temas 9-14 (35% de la nota). Para poder sumar las notas de prácticas y tests en clase, se ha de tener los dos parciales aprobados con un 5 cada uno. Esta parte contará un total 70% de la nota final.

La evaluación progresiva total de los alumnos se obtiene de la ponderación de los resultados obtenidos en todas y cada una de estas actividades.

La evaluación por prueba global se realizará mediante un examen escrito (tema 1-14) que supondrá el 70% de la nota final. Si se obtiene un 5 en este examen, se podrán sumar la nota conjunta obtenida de las prácticas obligatorias (asistencia, entrega de los informes de laboratorio y aprobar la prueba escrita de las prácticas) que

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supondrá el otro 20%. En caso de tener suspendidas las prácticas, se entenderá que el alumno no habrá adquirido las CG04 y CT2 y por lo tanto no podrá superar la asignatura.

En la convocatoria extraordinaria, se realizará una prueba de evaluación escrita de los conocimientos adquiridos y que contará con preguntas de teoría y problemas y una actividad con ordenador de uso de bases de datos y aplicaciones. Esta parte supondrá un 80% de la nota final. Si se obtiene un 5 en este examen, se podrán sumar la nota conjunta obtenida de las prácticas obligatorias (asistencia, entrega de los informes de laboratorio y aprobar la prueba escrita de las prácticas) que supondrá el otro 20%. En caso de tener suspendidas las prácticas, se entenderá que el alumno no habrá adquirido las CG04 y CT2 y por lo tanto no podrá superar la asignatura.

La competencia transversal CT02 - Aplicar el método científico para la resolución de problemas de forma efectiva y creativa - se evaluará dentro de la actividad de prácticas de laboratorio y en los exámenes.

El sistema de calificaciones se expresará mediante calificación numérica de acuerdo con lo establecido en el Art. 5 del Real Decreto 1125/2003, de 5 de septiembre, por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y validez en todo el territorio nacional.

En caso de constatación de fraude académico en alguna de las actividades de evaluación de la asignatura, se aplicará al estudiante o estudiantes implicados lo recogido en la "Normativa de Evaluación del Aprendizaje en las Titulaciones Oficiales de Grado y Máster Universitario" aprobada por el Consejo de Gobierno de la UPM el 26/05/2022.

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8. Recursos didácticos

8.1. Recursos didácticos de la asignatura

Nombre Tipo Observaciones

Principios de Bioquímica. Lehninger D.L.Nelson & M.C.Cox (7ª edición) Editorial Omega (2017)

Bibliografía Texto básico en el que se apoya la<br />

asignatura Bioquímica. Con aplicaciones

clínicas. L. Stryer, J.M. Berg, J.M.

Tymoczko, (7ª edición), Editorial Reverté (2013)

Bibliografía Texto básico en el que se apoya la<br />

asignatura

Koolman J, Röhm KH. (2ª edición).

Bioquímica humana. Editorial médica Panamericana (2012)

Bibliografía

Müller-Esterl, W (1ª edición).

Bioquímica. Fundamentos para Medicina y Ciencias de la vida.

Editorial Reverté. (2008).

Bibliografía

Bioquímica. C. K. Mathews, K. E. van Holde, D. R. Appling, S. J. Anthony- Cahill. Editorial Pearson. 2013 (4ª edición)

Bibliografía

Bioquímica. Curso básico. J.

Tymoczko, J. Berg y L. Stryer.

Editorial Reverté. 2015 (3ª edición)

Bibliografía

Lewins Genes XII. Krebs, J.E., Goldstein E.S., and Kilpatrick S.T.

Jones and Bartlett Editorial Learning. 2018 (12ª edición)

Bibliografía

Genetics. A conceptual approach.

Pierce B.A. Editorial Mcmillan Learning. 2017. (6ª edición)

Bibliografía

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Molecular Biology of the gene.

Watson, Baker, Bell, Gann, Levine and Losick. Editorial Pearson. 2014 (7ª edición)

Bibliografía

iMolview Otros Aplicación móvil de visualización de

biomoléculas

Kahoot Otros

Aplicación móvil de evaluación de la adquisición de conocimientos /atención en clase

9. Otra información

9.1. Otra información sobre la asignatura

El contenido de esta asignatura está relacionado con el Objetivo de desarrollo sostenible número 3 (ODS3),marcado por la nueva Agenda para el Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas (https://bit.ly/2qk9f28) para fomentar la protección y desarrollo sostenible del planeta, adoptada el 25 de septiembre de 2015, y que deberían alcanzarse en un plazo máximo de 15 años.

En concreto, la materia impartida está directamente relacionada con el OBJETIVO 3 - SALUD Y BIENESTAR que impulsa garantizar una vida sana y promover el bienestar para todos en todas las edades. Entre las metas concretas de este objetivo cabe destacar:

3.4 Para 2030, reducir en un tercio la mortalidad prematura por enfermedades no transmisibles mediante la prevención y el tratamiento y promover la salud mental y el bienestar.

3.5 Fortalecer la prevención y el tratamiento del abuso de sustancias adictivas, incluido el uso indebido de estupefacientes y el consumo nocivo de alcohol.

3.b Apoyar las actividades de investigación y desarrollo de vacunas y medicamentos para las enfermedades transmisibles y no transmisibles que afectan primordialmente a los países en desarrollo.

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En este sentido, para que las políticas de tratamiento y/o prevención sean eficaces, es fundamental una adecuada educación científico-sanitaria de la ciudadanía. Ninguna medida tendrá un éxito completo y duradero si la población a la que va destinada no entiende el motivo de su aplicación y de su eficacia. Un ejemplo claro en este sentido es el uso actual e incontrolado de antibióticos (fruto en gran medida de la automedicación) incluso para el tratamiento de enfermedades de origen vírico, frente a las cuales son del todo ineficaces. Ese abuso está causando la aparición de bacterias multirresistentes a antibióticos que ya están suponiendo un grave problema de salud en el ámbito hospitalario. Durante el curso también se hace hincapié en la base científica de una nutrición equilibrada, para garantizar la ingesta de nutrientes esenciales para el correcto funcionamiento del metabolismo y crecimiento celular (vitaminas, ácidos grasos y aminoácidos esenciales, entre otros). Y también se destacan los mecanismos moleculares de acción de diversos medicamentos, etc. En resumen, la asignatura de Bioquímica y Biología Molecular educa a los estudiantes para que desarrollen un espíritu crítico y con base científica que les permita entender y tomar decisiones coherentes en el ámbito de su propia salud, y que a la vez sean capaces de transmitir dichas ideas a su círculo de influencia. En esta asignatura se destaca la importancia de una alimentación saludable,

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Bioquímica Y Biología Molecular Grado En Ingenieria Biomedica

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